【摘 要】
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针对永磁同步轮毂电机转矩脉动和涡流损耗大的问题,提出一种主磁极中心部分分段结构.采用Halbach充磁方式,永磁体主磁极中心部分分段,边界磁极与主磁极不等宽不等厚.首先,在二维极坐标系下构建解析模型,采用精确子域模型法,对解析模型在空载、电流源激励及负载下的气隙磁密和转矩进行计算.其次,建立10极12槽永磁同步电机模型并对其进行有限元仿真验证,提出一种分级优化方法,对电机结构参数进行优化,从而达到降低永磁同步电机气隙磁密谐波畸变率、转矩脉动及涡流损耗的目的.最后,与相关8种磁极结构永磁同步电机模型的各项电
【机 构】
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兰州交通大学自动化与电气工程学院, 730070 ,兰州
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针对永磁同步轮毂电机转矩脉动和涡流损耗大的问题,提出一种主磁极中心部分分段结构.采用Halbach充磁方式,永磁体主磁极中心部分分段,边界磁极与主磁极不等宽不等厚.首先,在二维极坐标系下构建解析模型,采用精确子域模型法,对解析模型在空载、电流源激励及负载下的气隙磁密和转矩进行计算.其次,建立10极12槽永磁同步电机模型并对其进行有限元仿真验证,提出一种分级优化方法,对电机结构参数进行优化,从而达到降低永磁同步电机气隙磁密谐波畸变率、转矩脉动及涡流损耗的目的.最后,与相关8种磁极结构永磁同步电机模型的各项电磁性能展开对比.结果表明:分级多变量多目标优化算法提高了优化效率与精度;十字型主磁极中心部分分段Halbach永磁同步电机可以显著减小涡流损耗,有利于牵引电机过载运行;H型主磁极中心部分分段Halbach永磁同步电机可以显著降低转矩脉动,提高电磁转矩和机车稳定运行能力.
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为了预测关节界面切向运动特性,提出了一种基于KE(Kogut和Etsion)法向接触理论和Iw an模型的粗糙表面切向接触模型.通过考虑粗糙表面间发生切向运动的本构方程与Iw an模型进行对比,推导出一种基于可测量物理参数的摩阻片临界滑移力的概率分布函数.设计一种微动实验装置,三向力称重传感器和同轴激光可以实时同步测量关节界面的力和位移,压力垫圈实时监控微动过程螺栓预紧力的变化,从而获得精准有效的界面微动迟滞环.对获得的微动环进行分析表明:经过数个周期之后,测得的迟滞环形状趋于稳定;预紧力对关节切向刚度的
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为改善多翼离心风机气动性能和噪声特性,结合双圆弧叶片具有较高流道设计自由度的特点,本文以性能较优的单圆弧叶片多翼离心风机为基础,通过C FD与实验相结合的方法对双圆弧叶片进行全参数匹配优化设计.以0 Pa静压工况下风机风量为优化目标,采用Box-Behnken响应面实验设计方法对双圆弧叶片的进口角、出口角、内外径比、拱点圆直径以及中心角进行参数方案设计,获得了46组样本空间.通过对设计参数和样本结果进行二次回归拟合,得到了双圆弧叶片参数与风量的函数关系及最优参数组合.结果表明,进口角和出口角在所有主效应中
提出了一种考虑微凸体侧接触影响的结合面法向刚度建模方法.通过采样获取接触表面轮廓数据后,用统计方法研究了接触表面上微凸体之间的水平距离分布,发现微凸体之间的水平距离分布近似呈正态分布.基于微凸体侧接触理论和微凸体连续变形理论,建立微凸体的法向接触刚度模型后,根据微凸体水平距离的分布规律,利用统计理论,构建了结合面法向接触刚度模型.分析结果表明:在两个接触表面平均间距相同时,提出模型的法向接触载荷大于KE模型,小于高志强(GZQ)模型;在间距较小时,提出模型接触刚度小于KE(Kogut L和Etsion I
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